心房細動における異所性巣状興奮とリエントリーの役割について

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26461066
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 植田 典浩 名古屋大学, 環境医学研究所, 助教 (10456709)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 心房細動

Outline of Annual Research Achievements

圧負荷による心房伸展モデルを下記の要領で作成し、実験に供用した。
まず、麻酔下においてウサギの心臓を摘出し、大動脈にカニュレーションを行い、37度の灌流液を用いてLangendorff灌流をスタートした。実験に供用したウサギにおいては、全例において左上大静脈の存在を確認した。この左上大静脈にカニュレーションし、排出口を上下させることにより心房内圧を調節した。上大静脈および肺動脈幹にカニュレーションを行い、水柱計に接合することにより、心房内圧をリアルタイムに計測した。なお、全ての肺静脈（4本：左上肺静脈、右上肺静脈、左下肺静脈、右下肺静脈）、下大静脈は結紮した。心房細動誘発は、Bachmann束における高頻度バースト刺激により行った。膜電位感受性色素を用いて、心房および肺静脈の高分解能光学マッピングを行った。256×256点すなわち65,536点において活動電位シグナルを記録することができた。
心房伸展モデルに対して幾つかの工夫を加えることにより、実験を進めることが可能となった。左心房と右心房の間に人工的な心房中隔穿孔を作成することにより、左心房と右心房の間の圧較差を生じないように注意した。心房中隔穿孔が確実に作成できたことを確認できた場合には、肺静脈へのカニュレーションを省略した。肺静脈へのカニュレーションを行わないことにより全ての肺静脈において、同時に活動電位の記録を行うことができた。
圧負荷による心房伸展モデルを用いたことにより、下記の知見を得ることができた。心房伸展により心房細動誘発率が上昇した。すなわち、圧負荷に依存した心房伸展により、心房細動受攻性が亢進することを示している。心房内の伝導は、心房-肺静脈junctionを越え、肺静脈にも伝播することが確認できた。不整脈（特に心房細動）の発生基板として、肺静脈が重要な役割を担っている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

ウサギ摘出心臓において、心房のみならず肺静脈へも興奮が伝播することが確認できた。心房細動における、巣状興奮とリエントリーの役割について検討する上で、重要な知見である。この結果や心房伸展モデルの作成状況を総合すると、研究の進捗は順調である。

Strategy for Future Research Activity

高分解能光学マッピングシステムにおける、活動電位シグナルに関しては改善の余地があると考えられる。すなわち、肺静脈でみられた活動電位シグナルにおいては、心房電位シグナルに比べると 信号/ノイズ 比（S/N比）は良好ではなかった。今後、技術的な改善により克服できると考えている。
心房収縮を抑制する薬物の投与下においては、心房細動の誘発率が低いのが現状である。この点についても改善することにより、重要な知見が得られと期待される。

Causes of Carryover

今年度においては、実験に関連した消耗品や備品などの購入金額が予定より少なくなったため、次年度使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度に関しては、｢心房細動における巣状興奮とリエントリーに役割について｣の解明をめざして研究を遂行予定である。